骨源食品加工技术
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作者张春晖主编
出版社科学出版社
ISBN9787030448378
出版时间2014-05
装帧平装
开本32开
定价98元
货号8522845
上书时间2023-12-26
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目录
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第一篇加工理论与技术
第1章动物骨的生理功能与结构组成3
1.1骨的生理功能3
1.2骨的结构3
1.2.1骨骼的构成3
1.2.2骨组织4
1.2.3骨组织中的细胞4
1.2.4软骨4
1.2.5骨胶原蛋白5
1.3骨的营养组成8
1.3.1畜禽骨的营养组成8
1.3.2鱼骨的营养组成10
1.4骨的利用现状11
1.4.1骨的产量11
1.4.2骨的利用现状12
第2章骨的加工特性与功能成分分离技术14
2.1加工特性14
2.2功能成分分离技术14
2.2.1骨肉分离技术14
7.2.2常压水煮15
2.2.3热压抽提16
2.2.4酸碱水解17
2.2.5酶解法18
2.2.6现代膜分离和树脂吸附技术20
2_2.7其他技术24
第3章骨加工衍生化技术28
3.1靶向酶解28
3.1.1靶向酶解技术背景28
3.1.2靶向酶解技术现状28
3.2可控美拉德反应.31
3.2.1美拉德反应机理概述31
3.2.2影响美拉德反应的因素32
3.2.3美拉德反应与肉味调味料33
3.2.4骨素美拉德反应的功能活性35
3.3蛋白质改性技术44
3.3.1物理改性44
3.3.2化学改性44
3.3.3酶法改性45
3.3.4应用前景45
第4章骨肽制备及分离技术46
4.1骨胶原蛋白肽47
4.1.1胶原多肽的结构特征47
4.1.2胶原蛋白的生理功能48
4.1.3胶原蛋白的提取制备方法49
4.1.4国内外研究现状49
4.2呈味肽的开发50
4.2.1呈味肽的种类及其呈味机理51
4.2.2呈味肽的生产方法52
4.2.3呈味肽在调味品中的应用54
4.3功能肽55
4.3.1ACE抑带4肽56
4.3.2抗氧化肽57
4.4骨肽开发中存在的问题58
4.4.1肽的脱苦问题58
4.4.2肽的靶向水解问题63
第5章骨加工联产技术65
5.1骨多糖与骨汤联产技术65
5.2骨多糖与氨基酸(短肽)联产技术67
5.3骨多糖与蛋白粉联产技术67
5.4骨油？骨素与骨味调味料联产技术68
5.5其他无机质的利用70
5.5.1骨炭70
5.5.2骨肥71
参考文献72
第二篇加工装备
第6章骨加工前处理设备77
6.1骨肉分离机77
6.1.1骨肉分离机的性能77
6.1.2骨肉分离机的类型78
6.1.3各种类型分离机的优缺点78
6.1.4骨肉分离机现状79
6.1.5骨肉分离机操作方法79
6.1.6机器拆卸？清洗？保养？维修80
6.2破骨机81
6.2.1锯骨机81
6.2.2切骨机82
6.2.3齿轮啮合破骨机82
6.2.4旋转刀片破骨机84
6.3洗骨机86
6.3.1鼓泡清洗机86
6.3.2旋转笼式清洗机87
6.4骨泥磨88
6.4.1设备工作原理对比分析88
6.4.2鸡肉糜与鸡骨泥在肉制品中的应用分析91
6.4.3肉制品中加入鸡肉糜和鸡骨泥的效益对比分析92
第7章熟压抽提设备93
7.1大开盖形式热压抽提罐93
7.1.1骨素热压抽提装置的设计93
7.1.2抽提罐的加热装置96
7.1.3抽提自控系统98
7.1.4生产的远程控制99
7.1.5自动生产控制系统表述100
7.1.6Profibus现场总线与以太网的优缺点101
7.2上进下出式热压抽提罐102
7.2.1设备特点102
7.7.7设备基本技术参数102
7.2.3设备使用方法103
7.3上进下排渣式热压抽提罐104
7.3.1进料方式105
7.3.2加热方式105
7.3.3外循环105
7.3.4控制105
7.3.5出料106
7.3.6特点106
7.4中间出料式热压抽提罐106
7.5卧式杀菌锅提取罐107
7.5.1工作原理107
7.5.2回转式杀菌锅108
7.6各种提取形式对比及特点109
7.6.1五种类型骨素热压抽提设备优缺点比较109
7.6.2设备设计的共同之处及使用要点110
7.6.3生产设备的选型和设计依据的原则111
7.6.4发展前景及展望111
第8章浓缩设备112
8.1外循环升腆式浓缩器112
8.1.1设计原理113
8.1.2控制系统设计120
8.2多效蒸发121
8.2.1多效蒸发的定义和特点121
8.2.2多效蒸发装置的设备流程122
8.2.3额外蒸气的运用123
8.3降膜式浓缩器123
8.3.1降膜式浓缩器简介123
8.3.2降膜式浓缩器与升膜式浓缩器比较123
8.3.3多效降膜式浓缩器的结构124
8.3.4多效降膜式浓缩器的工作原理125
8.3.5多效降膜式浓缩器的特点125
8.3.6对多效降膜式浓缩器相关要点的探讨127
8.3.7浓缩器的效数127
8.3.8多效降膜式浓缩器的流程127
8.4板式蒸发浓缩器128
8.4.1板式蒸发浓缩器的原理128
8.4.2板式蒸发浓缩器的特点129
8.5蒸气再压缩浓缩器130
8.5.1蒸气再压缩方法的定义131
8.5.2机械再压缩法131
8.5.3与传统浓缩器节能效果比较134
8.6膜浓缩134
8.6.1膜的分类135
8.6.2超滤膜135
8.6.3纳滤136
8.7树脂吸附设备137
8.7.1设备组成137
8.7.2设备优点138
8.7.3具体实施方式138
第9章骨汤调配与反应加工设备140
9.1调配设备140
9.1.1搅拌作用140
9.1.2搅拌器的选型141
9.1.3揽拌功率的选择和计算145
9.1.4罐体设计146
9.1.5设备夹套设计147
9.1.6机械密封的选择149
9.2美拉德反应罐149
9.2.1骨素美拉德反应罐的总体设计150
9.2.2反应罐丰要部件的设计优化151
9.3美拉德反应罐开发157
9.3.1结焦和传热问题157
9.3.2均匀混合问题158
9.3.3设备特点159
第10章喷粉与干燥设备160
10.1干燥的定义与分类160
10.1.1干燥定义160
10.1.2干燥的方法160
10.1.3空气干燥设备161
10.2喷雾干燥器分类.164
10.2.1按生产流程分类164
10.2.2按喷雾和气体流动方向分类165
10.2.3按雾化方法分类166
10.3喷雾干燥器工作原理166
10.3.1喷雾干燥器的结构和雾化机理166
10.3.2压力式喷雾干燥器167
10.3.3离心式喷雾干燥器168
10.3.4离心喷雾与压力喷雾的现状169
10.4喷雾干燥器及系统170
10.4.1干燥室170
10.4.2热风分配室170
10.4.3粉尘分离装置171
10.4.4喷雾干燥的特点172
第11章骨素加工厂及生产线设计174
11.1产品产量和工艺流程的确定174
11.1.1概述174
11.1.2斑产量(年产量)的确定175
11.1.3生产方法和工艺流程确定175
11.2物料计算178
11.2.1计算方法178
11.2.2实例179
11.3设备生产能力计算及选型179
11.3.1设备选型及设备设计的原则179
11.3.2骨素加工厂设备选型180
11.4劳动力计算180
11.5生产车间工艺布置180
11.6水气用量的计算.186
11.6.1用水量计算186
11.6.2单位产品耗水量186
11.6.3用气量计算(热量衡算)187
11.7生产辅助设备187
11.7.1过滤设备188
11.7.2离心分离设备192
11.7.3均质机193
参考文献196
第三篇生产应用
第12章骨素及其衍生化产品生产201
12.1骨素基础知识201
12.1.1骨素的概念201
12.1.2骨素的主要成分202
12.1.3骨素的分类203
12.2生产骨素的主要原料204
12.2.1骨类原料204
12.2.2调味料类辅料206
12.2.3香辛料209
12.2.4常用香辛料介绍210
12.2.5其他辅料211
12.3骨素的生产工艺.213
12.3.1酶解法生产骨素214
12.3.2热压法生产骨素223
12.4骨素衍生物的生产225
12.4.1胃油的生产225
12.4.2肉味精香精的生产228
12.4.3骨素粉？粉状香精及粉末油脂的生产231
12.5其他产品开发234
12.5.1骨肽口服液234
12.5.2骨多糖.235
12.5.3骨粉238
12.5.4骨泥244
12.5.5骨蛋白252
第13章骨素在食品中的应用254
13.1骨素在方便面中的应用254
13.2骨素在调味料中的应用257
13.2.1骨素在调味料中的作用257
13.2.2应用举例257
13.3骨素在肉制品中的应用259
13.3.1骨素在肉制品中的作用259
13.3.2骨素在高温火腿肠中的应用259
13.3.3骨素在低温肉制品中的应用260
13.4骨素在餐饮行业中的应用260
13.4.1猪骨高汤火锅汤底260
13.4.2美味鸡骨高汤火锅汤底260
13.4.3肥牛火锅汤底261
参考文献262
内容摘要
第一篇加工理论与技术
第1章动物骨的生理功能与结构组成
1.1骨的生理功能
骨骼具有运动、支持和保护躯体、制造红细胞和白细胞、储藏矿物质等功能。骨骼结构复杂，质轻而坚韧。骨骼矿物质化的骨骼组织，内部呈蜂巢状立体结构，此外骨骼还包括骨髓、骨膜、神经、血管和软骨等成分。骨与骨之间通常由关节和韧带相连接。
动物鲜骨中所含的营养成分，自古就有“补精髓、壮筋骨、延年益寿”的记载。古籍《寿世真元》认为：骨髓“专补虚损，活血荣筋，润泽肌肤，返老还童”。脊椎动物骨中含有人体所需的多种营养物质，有促进儿童大脑发育、健脑增智之功效的卵磷脂；有滋润皮肤、美容养颜、防衰老的骨胶原蛋白、黏多糖等。骨中蛋白质、脂肪的含量与等量鲜肉相似，钙、磷、铁、锌等矿质元素含量高于鲜肉中的含量，且比例适宜，便于人体吸收。因此，开发骨源食品前景广阔。
1.2 骨的结构
1.2.1骨骼的构成
图1.1动物骨的结构
脊椎动物骨主要由骨质、骨髓和骨膜三部分构成，里面有丰富的血管和神经组织。长骨的两端是呈窝状的骨松质，中部是致密坚硬的骨密质，骨中央是骨髓腔，骨髓腔及骨松质的缝隙里是骨髓。骨膜是覆盖在骨表面的结缔组织膜，里面有丰富的血管和神经，起营养骨质的作用(图1.1)；同时，骨膜内还有成骨细胞，能增生骨层，使受损的骨组织愈合和再生。骨的化学构成主要包括有机物和无机物两部分。有机物主要是蛋白质，使骨具有一定的韧度，而无机物主要是钙质和磷质，使骨具有一定的硬度。动物骨就是由若干比例的有机物以及无机物组成，所以骨既有韧度又有硬度。
1.2.2骨组织
骨组织的有机间质包括骨胶原纤维和无定形基质，约占骨干质量的 35%，为骨提供必需的稳定性和可塑性。无定形基质主要包括糖蛋白、蛋白多糖、非胶原骨蛋白、脂质、柠檬酸和酶等。胶原纤维是骨间质的有形成分，为骨提供强度和结构的组成。胶原纤维由平行排列的、直径为300～1300 ？的胶原原纤维组成，为钙盐沉积结晶的基质。胶原原纤维由相同直径的原胶原分子按定向排列组成，分子之间通过共价键交联。非胶原骨蛋白是指在有机骨间质内除胶原纤维、糖蛋白和蛋白多糖等蛋白质以外，还存在少量的蛋白质，包括骨钙素、骨黏连蛋白和骨桥蛋白等。骨组织的无机间质主要是钙盐，包括羟基磷灰石结晶和无定形的磷酸钙，其分子结构与自然界存在的羟基磷灰石相似，基本分子式为Ca(PO4)6(OH)2。动物体中99%的钙和85%的磷聚集于骨中。这些骨无机物不仅只是骨的重要的结构成分，在维持无机物内环境稳定方面也起着极为重要的作用。
骨组织主要分为皮质骨和松质骨。皮质骨或称密质骨，是由矿化组织形成，质地坚硬致密，由多层骨板构成，约占动物体骨含量的75%，主要存在于长骨骨干及其他类型骨的表层。皮质骨内分布有血管和神经的通道，其组织构成是板层骨沿着骨长轴紧密排列，长骨干则是由环状骨板形成内环骨板和外环骨板及位于其间的哈佛骨板及间骨板构成。皮质骨的紧密和厚度使其在机械应力下能够支撑机体的结构刚度。松质骨又称骨小梁，呈疏松多孔的海绵状，由许多片状、针状骨小梁相互连接成网状立体结构，孔内含有骨髓。松质骨存在于椎骨、肋骨、盆骨及长骨骨骺内部，约占动物体骨含量的25%。骨小梁形态不规则，起支持造血组织的作用，见图1.2。
1.2.3骨组织中的细胞
骨组织中现已发现5种细胞：骨原细胞、成骨细胞、破骨细胞、骨细胞和骨衬细胞。这些细胞在骨的形成、生长、吸收、再造和塑造过程中起着极为重要的作用。骨组织不断进行着由骨吸收和骨形成组成的骨重建活动，成骨细胞及破骨细胞是主要参与的功能细胞。
1.2.4软骨
软骨是一种特殊形式的结缔组织，主要由软骨细胞和细胞外基组成。细胞外基含有水、胶原、蛋白多糖、结构糖蛋白、少量脂肪和无机盐类。胶原排列组成网架结构，赋予软骨一定的形状和硬度，蛋白多糖和水使得软骨富有弹性。
研究表明，随着年龄增长，软骨胶原分子通过非酶性糖基化反应 [美拉德(Maillard)反应] 胶原交联增加：非酶性糖基化产物随年龄增长呈线性增加。生
物力学试验证实，软骨瞬时变形能力与非酶性糖基化产物水平呈负相关(非酶性糖基化产物导致胶原纤维变僵硬、脆性增加)。细胞外基中胶原纤维直径随年龄增长而增大，较大直径的胶原纤维缺乏柔韧性，硬度增大，同时软骨水含量下降。另外，连接蛋白随年龄增长水解增加，软骨素的硫酸化模式发生改变，6-硫酸软骨素含量升高，伴有4-硫酸软骨素含量下降。双糖素和修饰素往往同时存在于成年动物的软骨中，随着年龄增长，双糖素含量保持相对稳定，而修饰素浓度升高。软骨中富含生长因子，主要有胰岛素样生长因子-Ⅰ、转化生长因子和碱性成纤维细胞生长因子等。
图1.2动物骨的组织结构
1.2.5骨胶原蛋白
1.胶原蛋白概述
胶原蛋白是动物体内的一种组织结构蛋白，占动物体总蛋白含量的 35%～45%。胶原蛋白是细胞外基质中最主要的纤维状蛋白质，是机体结缔组织和间质组织的主要纤维组成成分，也是细胞骨架的重要组分。胶原蛋白广泛存在于皮肤、肌腱、骨头及韧带等实质器官中，使组织器官具有一定的结构以及机械力学性质，有保护机体、支撑器官的作用。
2.胶原蛋白的分类
尽管不同类型的胶原蛋白分子在结构上存在许多差异，但胶原蛋白家族的所有成员都具有共同的特征：肽链是由重复的氨基酸片段(G-X-Y)n构成。其中，G为甘氨酸(Gly)，X和Y代表其他氨基酸，通常为脯氨酸和羟脯氨酸。G约占胶原蛋白氨基酸含量的 30%，羟脯氨酸的含量影响分子内氢键的形成，对分子三螺旋构型的稳定十分重要。其中，Ⅱ型、Ⅲ型等胶原蛋白是由3条相同的肽链组成的同三聚体；而Ⅰ型、Ⅸ型和Ⅴ型胶原蛋白是由两种或三种不同的肽链构成的异三聚体。三螺旋结构对胶原蛋白来说是最显著的特征，也是成纤维胶原的最重要组成，在三螺旋区域两侧的非胶原结构域对胶原分子的结构组成和功能特性也发挥着重要的作用，见图1.3。
图1.3胶原蛋白分子结构
在众多不同类型的胶原蛋白分子中，Ⅰ型胶原是分布最广泛、含量最高的胶原蛋白。Ⅰ型胶原蛋白约占骨有机组分的90%，也是肌腱、皮肤、韧带及许多间质结缔组织的主要组分。Ⅰ型胶原蛋白也可称为原胶原，是由2条相同的？？1-链与？2-链构成的异三聚体，可分为三个部分：氨基末端、三螺旋结构域、羧基末端。Ⅰ型胶原分子长约300 nm，直径约1.5 nm。每条？-链约95%的部分是卷曲的三螺旋结构。X射线衍射结果表明，三螺旋结构域互相缠绕成左手超螺旋构型。Ⅰ型胶原通常与其他类型的胶原分子共同参与组织的形成，如与Ⅲ型胶原共存于皮肤中，或与Ⅴ型胶原共存于骨骼、肌腱等组织中。骨骼中胶原蛋白所形成的胶原纤维提供高强度的保护作用，拉断直径1 mm的胶原纤维，需10～40 kg重的力。Ⅱ型和Ⅺ型胶原主要分布在关节软骨，Ⅱ型胶原含有3条相同的？-链，这种？-链与骨骼、皮肤及肌腱中所含胶原的？-链结构相似。Ⅲ型胶原在胚胎组织中的含量较高，在皮肤中的含量较少。Ⅴ型胶原存在于某些平滑肌间隙和血管组织中，常与Ⅰ型、Ⅲ型胶原并存。Ⅺ型胶原与Ⅱ型胶原共存于软骨组织中，与软骨的钙化
精彩内容
张春晖主编的《骨源食品加工技术》系统介绍了现代加工条件下可食性动物骨的结构组成、营养组成、加工利用技术、加工装备及相关产品的生产与应用。其中营养组成、功能成分分离技术、骨加工衍生化技术、骨肽制备及分离技术、骨加工联产技术等紧密结合生产实践，贴近现代科学技术前沿。对于可食性动物骨加工装备，详细介绍了前处理设备、热压抽提设备、浓缩设备、骨汤调配与反应加工设备、喷粉与干燥设备、骨源食品生产辅助设备，辅以骨素加工与生产线设计，为骨源食品的加工技术提供了系统的、操作性强的配套装备资料。对骨素及其衍生化产品生产工艺、骨素在食品中应用实例做了重点阐述，对骨肽、骨多糖、骨粉、骨泥、骨蛋白等产品也进行了介绍。
本书资料翔实，结构清晰，具有较强的实用性，可为骨副产物加工企业技术人员、科研人员、大专院校师生，以及广大骨源食品和食品添加剂消费者提供技术参考。
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